专利名称：升降式辐射成像装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种辐射成像装置，特别是一种可以升降的辐射成像 装置。
背景技术：
目前的辐射成像装置，多为固定式和水平移动式。这些辐射成像 装置共同的特点是，辐射装置与成像装置装配在一起，形成检测扫描 通道，且辐射装置与成像装置间没有相对运动。正常工作时，被检测 物体处在扫描通道中，通过被检测物体与辐射成像装置间的相对运动 完成检测。这些辐射成像装置一般体积与重量较大，不易拆卸与运输， 而且被检测物体受到辐射成像装置扫描通道的限制，自身高度一般需 低于辐射成像装置。
发明内容
(一) 要解决的技术问题
本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种可以升降 的辐射成像装置。
(二) 技术方案
为实现上述目的，本发明釆用如下技术方案
本发明所述的一种升降式辐射成像装置,包括具有辐射源的辐射 装置和具有成像模块的成像装置，所述辐射装置和成像装置彼此相对 独立布置，其中所述辐射装置包括辐射底盘、安装在辐射底盘上的辐
射一级升降机构，辐射源活动设置在辐射一级升降机构上；所述成像
装置包括成像底盘、安装在成像底盘上的成像一级升降机构和安装在 成像一级升降机构上的成像二级升降机构，所述成像模块安装在成像 二级升降机构上。
4本发明所述辐射装置还包括辐射二级升降机构，在辐射二级升降 机构上设有将辐射源由辐射一级升降机构转接到辐射二级升降机构 上的转接机构。
本发明所述成像装置还包括使成像二级升降机构相对于成像一 级升降机构旋转的旋转机构，所述旋转机构由定位块和穿过成像模块 支架中心的紧固螺栓构成。
本发明在所述辐射底盘和/或成像底盘底面设有行走轮。
本发明所述辐射一级升降机构包括固定在辐射底盘上的竖直安 装架和安装在竖直安装架上的驱动电机、与驱动电机输出轴联接的丝 杠和与丝杠配合的丝杠螺母以及与丝杠螺母固定连接的支撑架，所述 辐射源放置在支撑架内。
本发明所述辐射二级升降机构包括固定安装在辐射底盘上固定 杆、由电机驱动的活动杆，其中所述固定杆和活动杆是空心套管，在 所述电机的输出轴上装有卷扬轮，在所述卷扬轮上缠绕有钢丝绳的一 端，所述钢丝绳的另一端经定滑轮穿过固定杆和活动杆的空心套管， 绕过活动杆上端的动滑轮固定在活动杆的下端。
本发明所述转接机构包括固定安装在固定杆上的轨迹板、安装在 活动杆上的挂钩以及转轴，在所述轨迹板上开有滑槽，所述转轴的一 端固定在桂钩上，另一端放置在轨迹板的滑槽内；在所述挂钩侧面放 置辐射源支撑架上的挂柱与挂钩侧面的凹槽相配合。
本发明所述成像一级升降机构包括安装在成像底盘上的立柱、分 别安装在立柱的下端部和顶端部的至少两个同步带轮和与各同步带 轮配合的同步带。
本发明所述成像二级升降机构是包括固定在同步带上的滑轨、与 滑轨配合的滑块及驱动滑块的电机，所述成像模块安装在滑块上。 (三)有益效果
本发明所述的升降式辐射成像装置的优点和积极效果是本发明中，辐射装置与成像装置是两个彼此分离的结构，分别由各自的 升降机构带动实现升降，再通过现有的控制方式，可以使辐射装置和
成像装置实现同步升降，而且成像装置还可以相对辐射装置做升降运 动，从而完成对被检测物的检测。这种辐射成像装置体积、重量较小， 拆装、运输方便；被检测物的高度不受设备自身高度的限制，仅与设 备的升降高度有关，故可以检测高度大于辐射成像装置本身的物体； 成像装置相对辐射装置做升降运动，节省了成像模块的数量，也简化 了结构。
图i是本发明的升降式辐射成像装置的工作原理图2是本发明中的辐射装置的结构示意图3(a)是本发明中辐射装置中的转接机构的结构示意图，其中 挂钩处于张开状态；
图3(b)是本发明中辐射装置中的转接机构的结构示意图，其中 挂钩处于闭合状态；
图3 (c)是图3 (a)的侧视图3 (d)是图3 (b)的侧视图4是本发明中的成像装置的结构示意图。
具体实施例方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。 参见图1和图2。本发明升降式辐射成像装置，包括具有辐射源 的辐射装置1和具有成像模块的成像装置3，且辐射装置和成像装置 彼此相对独立布置。被检测物2位于辐射装置1和成像装置3之间。 图1显示了检测过程中的三个检测位置，以I位置为开始检测位置 为例来说明具体的检测步骤。通电后，辐射装置l、成像装置3在各 自电机的带动下开始上升，上升一段距离到达II位置后，辐射装置1、 成像装置3停止上升；接着，成像装置3中的成像二级升降机构带动成像模块开始上升，直到上升到成像二级升降机构的最高位置， 然后再返回到初始位置停止，从而完成第一步检测；接着，辐射装 置l、成像装置3在各自电机的带动下再次上升，到达III位置停止， 成像装置3中的成像二级升降机构再次上升至其最高位置、返回， 完成第二步检测，如此循环直至覆盖被检测物的全部，即检测完成。 从图1中可以看出，由辐射装置l发出的射线東在整个上升过程 中覆盖了全部的被检测物2 ，而且每步之间均无间隙，同时，成像
装置3接受了反映被检测物2的全部信号，所以，该辐射成像装置能
有效、准确地检测物体。
参见图2，本发明中的辐射装置包括辐射底盘23、辐射一级升降 机构和辐射二级升降机构，辐射源放置在与辐射一级升降机构相连接 的支撑架8上，并可由辐射一级升降机构转接到辐射二级升降机构 上。在辐射底盘23上安装有万向脚轮，可使整个辐射装置在水平方 向移动。辐射一级升降机构包括固定在辐射底盘23上的竖直安装架 4和安装在竖直安装架4上的驱动电机5、与驱动电机5输出轴连接 的丝杠6和与丝杠6配合的丝杠螺母7以及与丝杠螺母7固定连接的 支撑架8。辐射源放置在支撑架8内，从而辐射源可以在电机带动下 实现上下升降。
为了检测更高的物体，辐射装置还设置有辐射二级升降机构。辐 射二级升降机构为电动升降杆，包括固定杆9和活动杆10,其中， 固定杆9安装在辐射底盘23上，活动杆10可由电机间接驱动实现上 下升降，其中所述固定杆9是空心套管，和活动杆10是空心套管， 在所述电机11的输出轴上装有卷扬轮，在所述卷扬轮上缠绕有钢丝 绳的一端，所述钢丝绳的另一端经定滑轮穿过固定杆9和活动杆10 的空心套管，绕过活动杆10上端的动滑轮固定在活动杆10的下端。 此外，辐射装置还设置有转接机构，用于将辐射源从辐射一级升降机 构转接到辐射二级升降机构上。参见图3，转接机构包括轨迹板12、挂钩13、轴承座14和转轴15，其中，轨迹板12固定安装在辐射二 级升降机构的固定杆9上，并在所述轨迹板12开有一定轨迹的滑槽 16;挂钩13和轴承座14安装在与辐射二级升降机构活动杆10相连 接的提升架25上，在所述挂钩13的侧面上开有一个长槽27，所述 长槽与支撑架上的挂柱26配合，且挂钩13可绕轴承座14转动；转 轴15的一端固定在挂钩13上，另 一端放置在轨迹板12的滑槽16里， 当辐射二级升降机构的活动杆10在转接位置升降时，转轴15可沿轨 迹板l的滑槽16运动，当转轴15运动到所述滑槽16的上端点时， 所述挂钩13上的长槽27呈竖直向下状，这时正好使放置有辐射源支 撑架上的挂柱26插入挂钩13上的长槽27内，将放置有辐射源的支 撑架勾起，带动辐射装置一起实现二次上升。 见图2、图3，转接机构的动作过程为
以从辐射 一 级升降机构向辐射二级升降机构转接为例来说明。当 丝杠螺母7带动辐射源到达II位置并停止在II位置时，此时挂钩13 处在图3 (a)所示的张开状态，转轴15处在轨迹板12上滑槽16的 最下端。接着，活动杆10在电机11带动下开始上升，转轴15在上 升的同时还要沿轨迹板12上的滑槽运动，从而引起挂钩13绕轴承座 14转动。当转轴15上升至轨迹板12上滑槽16的上端时，挂钩13 转到图3 (b)所示的闭合状态，此时，安装在辐射源上的挂柱26穿 过挂钩13上的长槽27，并将辐射源悬挂了起来。之后，辐射源将在 活动杆10的带动下脱离辐射一级升降机构，并到达更高的位置。从 辐射二级升降机构向辐射一级升降机构转接与上述相反，挂钩13将 从图3 (b)所示的闭合状态转到图3 (a)所示的张开状态，并将辐 射源释放到与辐射一级升降机连接的支撑架8上，从而完成转接过 程。
图2显示了辐射装置的整个升降过程，I位置为最低位置，II 位置为转接位置，III位置为最高位置，以I位置为开始检测位置来说明整个升降过程。通电后，丝杠螺母7在电机5带动下开始上升，
经过若干步上升后到达II位置并停止在II位置；接着，活动杆10在
电机11带动下开始上升，此时，转接机构开始动作，将辐射源从辐
射一级升降机构转接到辐射二级升降机构上；接着，在活动杆10的 带动下，经过若干步上升后，辐射源到达最高位置III处，从而完成 整个检测过程。参见图4，本发明中的成像装置包括成像底盘24、成 像一级升降机构和成像二级升降机构，成像模块安装在成像二级升降 机构上。在成像底盘24上安装有万向脚轮，可使整个装置在水平方 向移动。成像一级升降机构为一个同步带传动机构，包括安装在成像 底盘24上的立柱17、安装在立柱17顶端部的一个同步带轮18、安 装在立柱17下部的两个同步带轮18和与各同步带轮18配合的同步 带19。成像二级升降机构为一个导轨滑块机构，包括导轨20和滑块 21,其中，导轨20可以随着同步带运动，固定在同步带19上，滑块 21在电机22带动下可沿导轨20滑动，成像模块安装在滑块21上， 通过其上下滑动来接受穿过被检测对象的射线東，同时可以减少成像 模块的数量。此外，成像二级升降机构还可以相对于成像一级升降机 构旋转，所述旋转机构由安装在同步带上的定位块和穿过成像装置中 心的紧固螺栓构成，当需要旋转成像装置时，将紧固螺栓松开手动旋 转成像装置到定位块规定的位置后，再将紧固螺栓旋紧使成像装置重 新被固定。从而在一定程度上增加了检测高度。
图4显示了成像装置的整个升降过程，A位置为最低位置，B位 置为旋转位置，C位置为最高位置，以A位置为开始检测位置来说明 整个升降过程。通电后，同步带轮18在电机带动下开始转动，同步 带19开始上升，从而带动成像单元上升，经过若干步上升后到达B 位置(该位置高于辐射装置升降过程中的II位置)，在此过程中的每 一步上升中，成像模块都要通过在电机带动下的滑块沿导轨往复运动 一次；此时，在辐射装置和成像装置进行下一步同步升降前，将成像
9二级升降机构整个旋转180度，并将成像二级升降机构中的滑块沿导
轨下降到最低位置；然后，成像一级升降机构、成像二级升降机构又
在各自电机带动下继续上升和下降，经过若干步后到达最高位置c
处，从而完成整个检测过程。
通过以上结合附图对本发明的详细描述，本领域的普通技术人员 能够理解，经本发明的升降式辐射装置运动可靠，体积、重量较小， 便于拆装，而且可以检测高度大于其本身的物体。
权利要求
1. 一种升降式辐射成像装置，包括具有辐射源的辐射装置和具有成像模块的成像装置，其特征在于所述辐射装置和成像装置彼此相对独立布置，其中所述辐射装置包括辐射底盘(23)、安装在辐射底盘(23)上的辐射一级升降机构，辐射源活动设置在辐射一级升降机构上；所述成像装置包括成像底盘(24)、安装在成像底盘(24)上的成像一级升降机构和安装在成像一级升降机构上的成像二级升降机构，所述成像模块安装在成像二级升降机构上。
2. 如权利要求l所述的升降式辐射成像装置，其特征在于所述辐 射装置还包括辐射二级升降机构，在辐射二级升降机构上设有将辐射 源由辐射一级升降机构转接到辐射二级升降机构上的转接机构。
3. 如权利要求l所述的升降式辐射成像装置，其特征在于所述成 像装置还包括使成像二级升降机构相对于成像一级升降机构旋转的 旋转机构，所述旋转机构由定位块和穿过成像模块支架中心的紧固螺 栓构成。
4. 如权利要求1所述的升降式辐射成像装置，其特征在于在所述 辐射底盘(23)和/或成像底盘(24)底面设有行走轮。
5. 如权利要求1所述的升降式辐射成像装置，其特征在于所述辐 射一级升降机构包括固定在辐射底盘(23)上的竖直安装架(4)和 安装在竖直安装架(4)上的驱动电机(5)、与驱动电机(5)输出轴 联接的丝杠(6)和与丝杠(6)配合的丝杠螺母(7)以及与丝杠螺 母(7)固定连接的支撑架(8)，所述辐射源放置在支撑架(8)内。
6. 如权利要求1所述的升降式辐射成像装置，其特征在于所述辐 射二级升降机构包括固定安装在辐射底盘(23)上固定杆(9)、由电 机(11)驱动的活动杆(10),其中所述固定杆(9)和活动杆(10) 是空心套管，在所述电机(11)的输出轴上装有卷扬轮，在所述卷扬 轮上缠绕有钢丝绳的一端，所述钢丝绳的另 一端经定滑轮穿过固定杆(9) 和活动杆(10)的空心套管，绕过活动杆(10)上端的动滑轮 固定在活动杆(10)的下端。
7. 如权利要求2所述的升降式辐射成像装置，其特征在于所述转 接机构包括固定安装在固定杆(9)上的轨迹板(12)、安装在活动杆(10) 上的挂钩(13)以及转轴(15)，在所述轨迹板(12)上开有 滑槽(16)，所述转轴(15)的一端固定在挂钩(13)上，另一端放 置在轨迹板(12)的滑槽(16)内；在所述挂钩(13)侧面放置辐射 源支撑架(8)上的挂柱(26)与挂钩(13)侧面的凹槽(27)相配 合。
8. 如权利要求l所述的升降式辐射成像装置，其特征在于所述成 像一级升降机构包括安装在成像底盘(24)上的立柱(17)、分别安 装在立柱(17)的下端部和顶端部的至少两个同步带轮(18)和与各 同步带轮(18)配合的同步带(19)。
9. 如权利要求8所述的升降式辐射成像装置，其特征在于所述成 像二级升降机构是包括固定在同步带(19)上的滑轨(20)、与滑轨(20)配合的滑块(21)及驱动滑块(21)的电机(22)，所述成像模 块安装在滑块(21)上。
全文摘要
本发明辐射成像装置涉及一种可升降式的辐射成像装置。包括具有辐射源的辐射装置和具有成像模块的成像装置，其中所述辐射装置和成像装置彼此相对独立布置，其中所述辐射装置包括辐射底盘、安装在辐射底盘上的辐射一级升降机构，辐射源活动设置在辐射一级升降机构上；所述成像装置包括成像底盘、安装在成像底盘上的成像一级升降机构和安装在成像一级升降机构上的成像二级升降机构，所述成像模块安装在成像二级升降机构上。本发明结构简单，体积小，重量轻，且辐射装置与成像装置分为两部分结构，便于拆装和运输，并可以检测高度大于辐射成像装置本身的物体。
文档编号G03B42/02GK101441400SQ200710177750
公开日2009年5月27日 申请日期2007年11月20日 优先权日2007年11月20日
发明者刘飞燕, 李荐民, 杨中荣, 勇 毕, 温燕杰, 赵自然, 阚洪友 申请人:同方威视技术股份有限公司;清华大学